Napag-alamang mas malaki ang mga maling pagkakatupi na protina na nauugnay sa Alzheimer's at dementia kaysa sa naunang naisip

Sa loob ng mga dekada, ang kasaysayan ng pananaliksik ng Alzheimer ay nakatuon sa labanan sa pagitan ng amyloid A-beta at tau, na parehong maaaring pumatay ng mga neuron at makagambala sa kakayahan ng utak na gumana. Ngunit ang bagong pananaliksik ay nagpapahiwatig na ang mga malagkit na plaka sa utak ay maaaring hindi kumilos nang nag-iisa.

Natukoy ng mga mananaliksik sa Johns Hopkins University ang higit sa 200 uri ng mga misfolded protein sa mga daga na maaaring maiugnay sa paghina ng cognitive na may kaugnayan sa edad.

Ang mga pagtuklas na ito ay maaaring magbigay daan para sa pagtuklas ng mga bagong therapeutic target at paggamot sa mga tao na makapagpapagaan sa pagdurusa ng milyun-milyong tao na higit sa 65 taong gulang na dumaranas ng Alzheimer's disease, dementia o iba pang mga sakit na umaagaw sa kanilang memorya at kalayaan habang sila ay tumatanda.

"Ang mga amyloid ay mga kumpol ng mga maling hugis na protina. Ang mga ito ay malaki, pangit, at madaling makita sa ilalim ng mikroskopyo, kaya hindi nakakagulat na naaakit nila ang ating atensyon. Ngunit nakikita natin ang daan-daang mga protina na mali ang pagkakatiklop sa mga paraan na hindi bumubuo ng mga kumpol ng amyloid, ngunit tila nakakaapekto ang mga ito sa paggana ng utak," sabi ni Stephen Fried, isang assistant professor of chemistry sa utak na nag-aaral kung paano nagbabago ang molekula ng edad.

"Ipinakikita ng aming pananaliksik na ang mga amyloid ay dulo lamang ng malaking bato ng yelo."

Ang mga resulta ay nai-publish sa journal Science Advances.

Upang maunawaan ang mga pagkakaiba sa molekular sa pagitan ng tumatandang utak na nananatiling matalas sa pag-iisip at yaong mga bumababa, pinag-aralan ni Fried at ng kanyang koponan ang 17 dalawang taong gulang na daga na pinalaki sa parehong kolonya. Mahina ang pagganap ng pitong daga sa mga pagsubok sa memorya at paglutas ng problema at itinuturing na may kapansanan sa pag-iisip, habang 10 ang gumanap pati na rin ang anim na buwang gulang na daga.

Pagkatapos ay sinukat ng mga mananaliksik ang higit sa 2,500 uri ng mga protina sa hippocampus, isang bahagi ng utak na nauugnay sa spatial na pag-aaral at memorya.

Sa unang pagkakataon, natukoy ng mga siyentipiko para sa isang malaking bilang ng mga protina kung ang mga indibidwal na protina ay mali ang hugis o mali, na nagpapahintulot sa mga mananaliksik na matukoy kung aling mga protina ang mali sa lahat ng mga daga at nauugnay sa pagtanda sa pangkalahatan, at kung saan ay mali ang pagkakatiklop lamang sa mga daga na may kapansanan sa pag-iisip.

Mahigit sa 200 protina ang mali sa mga daga na may kapansanan sa pag-iisip ngunit pinanatili ang kanilang mga hugis sa mga daga na malusog sa pag-iisip, ang mga natuklasan na sinasabi ng mga mananaliksik na nagmumungkahi na ang ilan sa mga protina na ito ay nakakatulong sa pagbaba ng cognitive.

Ang mga maling nakatiklop na protina ay hindi magagawa ang mga gawaing kailangan para gumana nang maayos ang isang cell, kaya ang mga cell ay may natural na sistema ng pagsubaybay na kumikilala at sumisira sa mga "naughty" na protinang ito. Naisip noon ng mga mananaliksik na ang mga maling nakatiklop na protina - partikular ang A-beta at tau - ay nagdulot lamang ng mga problema kapag nagkumpol sila sa mga amyloid.

"Sa tingin namin mayroong maraming mga protina na maaaring tiklop nang hindi tama, hindi bumubuo ng amyloid, at may problema pa rin," sabi ni Fried. "At iyan ay nagpapahiwatig na ang mga maling hugis na protina na ito ay sa paanuman ay nakatakas sa sistemang ito ng pagsubaybay sa cell."

Gayunpaman, nananatiling misteryo ang eksaktong paraan ng mga maling nakatiklop na protina na ito sa "sistema ng seguridad" ng cell.

Ang susunod na koponan ay nagpaplano na pag-aralan ang mga deformed na protina sa ilalim ng mga high-resolution na mikroskopyo upang makakuha ng mas detalyadong larawan kung ano ang hitsura ng kanilang mga deformation sa antas ng molekular.

"Marami sa atin ang nakaranas ng isang mahal sa buhay o kamag-anak na hindi gaanong magawa ang mga pang-araw-araw na gawain na nangangailangan ng kakayahan sa pag-iisip," sabi ni Fried.

"Ang pag-unawa sa kung ano ang pisikal na nangyayari sa utak ay maaaring humantong sa mas mahusay na paggamot at pag-iwas."